管道式平衡流量計(jì)的使用說(shuō)明書/中偉測(cè)控

一、儀表概述：
管道式平衡流量計(jì)是第三代節(jié)流裝置，這種流量計(jì)的測(cè)量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5～10倍，流動(dòng)噪聲降低到1/15，*壓力損失約為1/3，壓力恢復(fù)快2倍，zui小直管段可以小至0.5D，沒(méi)有活動(dòng)的部件，安裝和使用非常方便簡(jiǎn)單，可省去大直管段，大大減少流體運(yùn)行所需的能量消耗，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的節(jié)能儀表 ,可應(yīng)用于氣體、液體、氣液兩相，液態(tài)氣體、雙向流、臟污介質(zhì)、漿料的測(cè)量。
二、測(cè)量原理：
管道式平衡流量計(jì)是一種革命性的差壓式流量?jī)x器儀表，綜合其工作原理與其他差壓式流量計(jì)一樣，都是基于密封管道中的能量轉(zhuǎn)換原理：在理想流體的情況下管道中的流量與差壓的平方根成正比；用測(cè)出差壓值根據(jù)方程即可計(jì)算出管道中流量，平衡流量傳感器是一個(gè)多孔的圓盤節(jié)流整流器，安裝在管道的截面上，每個(gè)孔的尺寸和分布是基于特殊的公式和測(cè)試數(shù)據(jù)而定制的，稱為函數(shù)孔。當(dāng)流體穿過(guò)圓盤的函數(shù)孔時(shí)，流體將被平衡整流，渦流被zui小化，形成近似理想流體，通過(guò)取壓裝置，可獲得穩(wěn)定的差壓信號(hào)，根據(jù)流體力學(xué)中的質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律可計(jì)算出流體的體積流量和質(zhì)量流量，如下：
qv=K（△P/ρ）1/2或 qm=K（△P·ρ）1/2
 式中：qV—體積流量（m3/h）；
qm—質(zhì)量流量（kg/h）；
△    P—輸出差壓（kpa）；
K—流量標(biāo)定系數(shù)；
ρ—流體密度（kg/m3）。
三、適用場(chǎng)合： 
管道式平衡流量計(jì)幾乎適用于所有流體的測(cè)量工作，是流體測(cè)量技術(shù)的一場(chǎng)技術(shù)革命，目前平衡流量計(jì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、天然氣、水處理等一系列的行業(yè)中。
四、性能特點(diǎn)：
測(cè)量精度高：
1、由于平衡流量傳感器具有多孔結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，能對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行平衡，降低渦流、振動(dòng)和信號(hào)噪聲，流場(chǎng)穩(wěn)定性大大的提高，表體采用特制的精密2、管道和取壓裝置，使度比傳統(tǒng)節(jié)流裝置提升了5－10倍。
3、經(jīng)過(guò)實(shí)流標(biāo)定，傳感器度可達(dá)±0.3％、±0.5％，適用于貿(mào)易計(jì)量場(chǎng)合。
4、幾何尺寸檢驗(yàn)，傳感器度可達(dá)±0.5％、±1.0％，適用于過(guò)程控制場(chǎng)合。
5、加工重復(fù)性*，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置一樣，在實(shí)流標(biāo)定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)幾何尺寸檢定。
直管段要求低：
1、平衡孔板能將流場(chǎng)平衡，調(diào)整穩(wěn)定，且壓力恢復(fù)比傳統(tǒng)節(jié)流裝置快兩倍，大大縮短了對(duì)直管段的要求。
2、大多數(shù)情況下直管段可以小至0.5D~2D，尤其對(duì)于特殊或昂貴的管道，采用平衡孔板可以省去大量的直管段。
*壓力損失低：
平衡孔板的對(duì)稱平衡設(shè)計(jì)，減少了渦流的形成和紊流摩擦，降低了動(dòng)能的損失，在同樣的工況下，與傳統(tǒng)節(jié)流裝置比較，壓力損失較少了70％，接近文丘里管，從而節(jié)省了相當(dāng)大的運(yùn)行成本，值得大量推廣。
量程比寬：
1、與傳統(tǒng)節(jié)流裝置相比,平衡流量計(jì)極大提高了測(cè)量量程比.研究結(jié)果顯示，雷諾數(shù)大于50000時(shí)，選擇合適的孔徑參數(shù)，平衡孔板無(wú)上限，根據(jù)工業(yè)測(cè)量實(shí)際應(yīng)用的需要。
2、常規(guī)測(cè)量量程比為10：1，選擇合適的參數(shù)可以做道30：1或更高。
重復(fù)性和長(zhǎng)期的穩(wěn)定性好：
1、平衡流量傳感器能將流場(chǎng)平衡穩(wěn)定，使重復(fù)性大大提高,可達(dá)到±0.1％。
2、多個(gè)流通孔分散受力，無(wú)銳角磨損，其β值長(zhǎng)期保持不變，長(zhǎng)期穩(wěn)定性非常好；
3、整個(gè)儀表無(wú)可動(dòng)部件，使用壽命比傳統(tǒng)節(jié)流裝置延長(zhǎng)了5－10倍。
耐臟污不宜堵：
1、多孔對(duì)稱的平衡設(shè)計(jì)，減少了紊流剪切力和渦流的形成，從而大大降低了死區(qū)的形成，保證臟污介質(zhì)順利通過(guò)多個(gè)孔，減少了流體孔被堵塞的機(jī)會(huì)。
測(cè)量范圍寬：
1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們知道：平衡流量計(jì)的性能，使其流速可以從zui小到音速，其zui小雷諾數(shù)可低于200，zui大雷諾數(shù)大于107；
2、β值可選0.25～0.9。
適用范圍：
1、工作溫度，壓力取決于管道和法蘭的材質(zhì)和等級(jí)，工作溫度zui高可達(dá)到850℃,42MPa。
2、適合極低溫流體LNG，液空氣，液氮，液氧，液氬，液化乙烯，液氫等，能有效防止氣化，理想測(cè)量效果。
3、可以測(cè)量汽液兩相、漿料、甚至固體顆粒測(cè)量，還可以測(cè)量雙向流。
4、左右*對(duì)稱，因此可以十分方便地測(cè)量雙向流。
五、技術(shù)指標(biāo)：
1、管徑范圍：DN15~DN3000；
2、精度：±0.3%、±0.5%、±1%；
3、直管段要求：0.5D~2D；
4、*壓損：孔板的1/3~1/4；
5、量程比：10：1，合適的工況數(shù)據(jù)可以做到更寬；
6、重復(fù)性：0.1%；
7、Re范圍：200~107；
8、β范圍：0.25~0.9；
9、溫度范圍：金屬管道能承受的溫度，zui高可達(dá)850℃；
10、壓力范圍：金屬管道能承受的壓力，zui高可達(dá)42MPa；
11、耐臟污：特殊的設(shè)計(jì)和計(jì)算；
12、可以測(cè)量雙向流。
六、壓變送器的安裝要求：
1、將平衡孔板正壓則引壓管導(dǎo)入三閥組接至差壓變送器的正壓室，將負(fù)壓側(cè)引壓管導(dǎo)入三閥組接至差壓變送器的負(fù)壓室；
2、差壓變送器在工藝管道上的安裝位置與被測(cè)介質(zhì)有關(guān)，為了獲得較好的安裝效果，應(yīng)注意考慮下面情況：
A、 防止變送器與腐蝕性或過(guò)熱的被測(cè)介質(zhì)直接接觸；
B 、防止渣滓在引壓管內(nèi)沉積，堵塞；
C 、正負(fù)壓兩側(cè)引壓管的長(zhǎng)度應(yīng)盡量相同；
D 、正負(fù)壓兩側(cè)引壓管內(nèi)的液柱壓頭應(yīng)保持平衡；
E 、引壓管安裝在溫度梯度和溫度波動(dòng)zui小的地方。
3、測(cè)量液體流量時(shí)，差壓變送器應(yīng)安裝在被測(cè)管道的旁邊或下面，以便氣泡排入管道中。
4、測(cè)量氣體流量時(shí)，差壓變送器應(yīng)安裝在被測(cè)管道的旁邊或上面，以便積聚的液體容易流入管道中。
5、測(cè)量蒸汽流量時(shí)，差壓變送器應(yīng)安裝在被測(cè)管道的下面，以便冷凝水能充滿在引壓管中。應(yīng)特別注意，測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí)，要防止差壓變送器接觸介質(zhì)的溫度超過(guò)變送器使用的極限溫度。
七、溫度、壓力變送器的安裝要求：
1、測(cè)量過(guò)熱蒸汽介質(zhì)時(shí)，必須要加溫度一體化變送器和壓力變送器，進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。測(cè)量飽和蒸汽介質(zhì)時(shí)，必須要加壓力變送器，進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
2、 測(cè)量天然氣、煤氣介質(zhì)時(shí)，必須要加壓力變送器進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，而且要用加安全柵及防爆裝置的變送器。
3、 測(cè)量熱水介質(zhì)，需要有熱量顯示時(shí)，必須要加溫度一體化變送器，否則可省去溫度一體化變送器。
4、 溫度一體化變送器安裝在被測(cè)管道上，必須再多孔平衡前5D只管段或或后2D直管段以外溫度探頭頂端應(yīng)插入超過(guò)管徑二分之一，以保證測(cè)量精度。
5、 差壓變送器的壓力取壓點(diǎn)，必須在平衡孔板前5D直管觀段或后2D直管段以外，其間安裝開關(guān)閥。對(duì)于溫度一體化變送器和壓力變送器的安裝，原則上只要符合常規(guī)的安裝規(guī)范就可以滿足本系統(tǒng)的要求，其具體的安裝要求可分別參見各自的安裝說(shuō)明書。
八、調(diào)試及運(yùn)行：
按安裝原則和程序安裝完成后，在系統(tǒng)調(diào)試之前要檢查所有設(shè)備、管道、閥門、接頭、導(dǎo)線、接線端子、信號(hào)插頭等是否齊全、正確、牢靠，管道和設(shè)備有無(wú)堵塞、泄露現(xiàn)象，導(dǎo)線和信號(hào)接插點(diǎn)有無(wú)接錯(cuò)、短路、斷線、接觸不良等問(wèn)題，經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后方可進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，其調(diào)試步驟如下：
1、引壓管排污：
a、將平衡孔板兩側(cè)取壓閥打開（注意：必須講閥全部打開）；
b、將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥關(guān)閉、中間的平衡孔板閥打開；
c、將引壓管兩側(cè)正負(fù)壓派無(wú)閥打開，進(jìn)行排污。清潔引壓管。
2、引壓管冷凝：
a、關(guān)閉排污閥，讓介質(zhì)在引壓管中自然冷凝，直到整個(gè)管道內(nèi)全部充滿冷凝水為止（大概需要4個(gè)小時(shí)）。
b、當(dāng)引壓管中已有足夠的冷凝水時(shí)，可將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥打開（此時(shí)中間的平衡閥仍處于開啟狀態(tài)），讓冷凝水分別進(jìn)入差壓變送器正負(fù)壓室中。由于冷凝水的積沉需要一定的時(shí)間，因此開始差壓變送器的顯示值不會(huì)準(zhǔn)確，等冷凝水*充滿整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)（包括取壓體、引壓管和差壓變送器的正負(fù)壓室）后，差壓變送器的指示機(jī)會(huì)趨于正常（大概需要2個(gè)小時(shí)）。
c、差壓變送器的排氣：
為保證差壓變送器正負(fù)壓腔中的殘余空氣排除干凈，將變送器正負(fù)壓室上的排氣氣。
4、差壓變送器調(diào)零：
a、關(guān)閉差壓變送器正負(fù)壓室上排氣閥。
b、將三閥組兩側(cè)的正負(fù)壓閥關(guān)閉（此時(shí)中間的平衡閥仍處于開啟狀態(tài)）。
注：差壓變送器調(diào)零注意事項(xiàng)：
a、零位調(diào)整螺釘和量程調(diào)整螺釘切勿搞混、搞錯(cuò)。安裝現(xiàn)場(chǎng)切勿
進(jìn)行差壓變送器的量程調(diào)整；
b、變送器調(diào)零時(shí)正負(fù)壓室及兩側(cè)引壓管溫度必須相同，如果兩側(cè)
有溫差則調(diào)整的零點(diǎn)會(huì)隨時(shí)間產(chǎn)生漂移；
c、若在現(xiàn)場(chǎng)用變送器進(jìn)行正、負(fù)遷移補(bǔ)償，則應(yīng)在偷運(yùn)狀態(tài)下做零位調(diào)整。若遷移量過(guò)大，則不能再差壓變送器上進(jìn)行遷移補(bǔ)償。
九、與工藝管道的安裝連接方式：
1、與工藝管道安裝連接方式分下面四種：（1）法蘭連接；（2）直焊式；（3）對(duì)夾式；（4）方管式。
2、取壓口在管道上的安裝方向分測(cè)氣體、蒸汽、液體等三種方式，如下
（1）測(cè)氣體流量取壓口方向
（2）測(cè)蒸汽流量取壓口方向
（3）測(cè)液體流量取壓口方向
（4）安裝步驟
a、選擇好安裝直管道，傳感器與工藝管道的連接可以是法蘭、對(duì)夾、直焊、方管，具體連接根據(jù)訂購(gòu)產(chǎn)品而定；
b、在安裝之前，將上游管道吹洗干凈，防止焊渣管銹等進(jìn)入儀表；
c、分體式引壓管尺寸可選用￠14X4.5-￠18X4.5的無(wú)縫鋼管（高壓時(shí)要用厚壁管）。